从C中的可变参数函数参数确定类型

时间:2014-12-14 23:51:03

标签: printf variadic-functions

我想逐步解释如何解析可变参数函数的参数 这样当调用va_arg(ap,TYPE)时;我传递了传递的参数的正确数据TYPE。

目前我正在尝试编写printf代码。 我只是寻找解释最好用用简单的例子不是解决方案到printf,因为我想自己解决这个个人挑战。

Link1link2link3是我认为属于我所看到的一部分的示例。 我是typedef,struct,enum和union所做的基础,但是可以找出一些实际的应用案例,比如链接中的例子。

他们真正的意思是什么?我不能围绕它们的工作方式包裹我的大脑。 如何将联合中的数据类型传递给va_arg,如链接示例中所示?它是如何匹配的? 使用修饰符如%d,%i ...或参数的数据类型?

这是我到目前为止所得到的:

#include <stdarg.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "my.h"

typedef struct s_flist
{
    char c;
    (*f)();
}              t_flist;

int     my_printf(char *format, ...)
{
    va_list ap;
    int     i;
    int     j;
    int     result;
    int     arg_count;
    char    *cur_arg = format;
    char    *types;
    t_flist flist[] = 
    {
        { 's',  &my_putstr  },
        { 'i',  &my_put_nbr },
        { 'd',  &my_put_nbr }
    };

    i = 0;
    result = 0;
    types = (char*)malloc( sizeof(*format) * (my_strlen(format) / 2 + 1) );
    fparser(types, format);
    arg_count = my_strlen(types);

    while (format[i])
    {
        if (format[i] == '%' && format[i + 1])
        {
            i++;
            if (format[i] == '%')
                result += my_putchar(format[i]);
            else
            {
                j = 0;
                va_start(ap, format);
                while (flist[j].c)
                {
                    if (format[i] == flist[j].c)
                        result += flist[i].f(va_arg(ap, flist[i].DATA_TYPE??));
                    j++;
                }
            }
        }
        result += my_putchar(format[i]);
        i++;
    }

    va_end(ap);
    return (result);
}

char    *fparser(char *types, char *str)
{
    int     i;
    int     j;

    i = 0;
    j = 0;
    while (str[i])
    {
        if (str[i] == '%' && str[i + 1] &&
            str[i + 1] != '%' && str[i + 1] != ' ')
        {
            i++;
            types[j] = str[i];
            j++;
        }
        i++;
    }
    types[j] = '\0';
    return (types);
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您无法从va_list获取实际的类型信息。您可以从format获取所需内容。您似乎没有想到的是:知道实际类型的参数都没有,但是format表示调用者对应该的类型的看法是。 (也许还有一个提示:如果调用者给它的格式说明符与传入的varargs不匹配,实际 printf会怎么做?会注意到吗?)

您的代码必须解析“%”格式说明符的格式字符串,并使用这些说明符分支以读取具有特定硬编码类型的va_list。例如,(伪代码)if (fspec was "%s") { char* str = va_arg(ap, char*); print out str; }。没有给出更多细节,因为你明确表示你不想要一个完整的解决方案。


编辑添加:

您永远不会将类型作为一段运行时数据,您可以将其作为值传递给va_argva_arg的第二个参数必须是在编译时引用已知类型的文字硬编码规范。 (注意va_arg是一个在编译时被扩展的宏,而不是在运行时被执行的函数 - 你没有一个函数将类型作为参数。)

您的一些链接建议通过枚举跟踪类型,但这只是为了您自己的代码能够根据该信息进行分支;它仍然不能传递给va_arg。您必须使用单独的代码片段va_arg(ap, int)va_arg(ap, char*),因此无法避免switchif链。

使用联合和结构,您想要制作的解决方案将从以下内容开始:

typedef union {
  int i;
  char *s;
} PRINTABLE_THING;

int print_integer(PRINTABLE_THING pt) {
  // format and print pt.i
}
int print_string(PRINTABLE_THING pt) {
  // format and print pt.s
}

这两个专门的函数可以通过明确的intchar*参数自行运行。我们建立联合的原因是使函数能够正式采用相同类型的参数,以便它们具有相同的签名,这样我们就可以定义一个单独的类型,这意味着指向这种函数的指针

typedef int (*print_printable_thing)(PRINTABLE_THING);

现在你的代码可以有一个类型为print_printable_thing的函数指针数组,或者一个结构数组,其中print_printable_thing作为结构域之一:

typedef struct {
  char format_char;
  print_printable_thing printing_function;
} FORMAT_CHAR_AND_PRINTING_FUNCTION_PAIRING;

FORMAT_CHAR_AND_PRINTING_FUNCTION_PAIRING formatters[] = {
  { 'd', print_integer },
  { 's', print_string }
};
int formatter_count = sizeof(formatters) / sizeof(FORMAT_CHAR_AND_PRINTING_FUNCTION_PAIRING);

(是的,这些名字都是故意超级详细的。你可能想要真正的程序中更短的名字,甚至是适当的匿名类型。)

现在您可以使用该数组在运行时选择正确的格式化程序:

for (int i = 0; i < formatter_count; i++)
  if (current_format_char == formatters[i].format_char)
    result += formatters[i].printing_function(current_printable_thing);

但是将正确的内容放入current_printable_thing的过程仍然需要分支才能使用正确的硬编码类型进入va_arg(ap, ...)。一旦你编写它,你可能会发现自己决定实际上不需要union和结构数组。